CN111777012A - 药液灌装系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种药液灌装系统，包括前称重工位、灌装工位、后称重工位和分液容器，分液容器底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口，灌装工位上方设有第一灌针架，第一灌针架上设有第一灌针和能移动的第二灌针，各出液口与各灌针分别通过管道连接，其中，第二灌针与分液容器底部的低位出液口连接，各管道上均设有灌装泵，后称重工位上方设有安装第二灌针的第二灌针架，灌装工位对药瓶进行定量灌装，后称重工位对药瓶灌装量计量检测；第二灌针移至第二灌针架上，第一灌针架对药瓶进行定量灌装，后称重工位对灌装后药瓶进行称重，由第二灌针对装量不达标的药瓶进行补液灌装。该药液灌装系统具有能够减少药液浪费量、提高生产效率等优点。

Description

药液灌装系统

技术领域

本发明涉及食品、药品包装机械设备技术领域，尤其涉及一种药液灌装系统。

背景技术

采用现有药液灌装系统灌装药液时，造成药液浪费量大。同时，药液灌装的装量需要严格控制，尤其在药品灌装的初始阶段，灌装装置的管道内有空气，灌装时很难精准定量灌装，对灌装后药瓶进行计量，如不符合装量标准就必须剔除，从而导致药品浪费。而且在一批次药液灌装工序末尾阶段，由于总的药液量不足，在对多个药瓶进行灌装药液时，很难保证药瓶内灌装的装量合格，对药液灌装量不合格的药瓶也必须剔除，再一次导致药品浪费。

现有药液灌装系统灌装的后称重模块上的补液泵只用于生产准备阶段的补液灌装和尾液阶段的补液灌装，而在正常的生产过程中此灌装泵不工作，对于一些有时效性的药液，会导致此补液泵胶管内的药液停留的时间过长而失效的风险；通过程序也可在正常的生产过程中定期用补液泵进行灌装，但会导致影响设备的工作效率。

灌装系统在生产准备阶段的排空、尾液灌装阶段，一般都采用人工干预的方式进行处理，效率低、污染的风险大、药液的残留多。根据不同的装量规格和灌装头数，一般的残留量在500ml-2000ml不等。如果把残留药液很好的利用起来，根据2ml规格的药瓶装量，一个批次可以多生产出500-1000瓶左右的合格品，按市场价值100元/支计算，一个批次可多生产出市值5-10万的产品，一年按100个批次计算，可多生产出市值500-1000万的产品。对于高附加值的生物药和创新药，那产生的经济效益巨大。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种能够减少药液浪费量、提高生产效率的药液灌装系统。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种药液灌装系统，包括前称重工位、灌装工位、后称重工位和分液容器，所述分液容器底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口，所述灌装工位上方设有第一灌针架，所述第一灌针架上设有第一灌针和能移动的第二灌针，各所述出液口与各灌针分别通过管道连接，其中，所述第二灌针与分液容器底部的低位出液口连接，各所述管道上均设有灌装泵，所述后称重工位上方设有安装第二灌针的第二灌针架，前称重工位对空药瓶称重，灌装工位对药瓶进行定量灌装，后称重工位对药瓶灌装量计量检测；所述第二灌针移至第二灌针架上，前称重工位对空药瓶称重，所述第一灌针对药瓶进行定量灌装，后称重工位对灌装后药瓶进行称重，由第二灌针对装量不达标的药瓶进行补液灌装。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述药液灌装系统进行首次灌装，所述首次灌装为，灌装药瓶在各灌针下方进行定量灌装并排出各管道内的空气，由第二灌针在第二灌针架上对装量未达标的药瓶补液灌装。

所述药液灌装系统进行尾液灌装，所述尾液灌装为，药瓶在第一灌针下方进行定量灌装，由第二灌针在第二灌针架上对装量未达标的药瓶补液灌装。

所述药液灌装系统进行正常灌装，所述正常灌装为，所述第二灌针移至第一灌针架上，前称重工位对空药瓶称重，各灌针对药瓶进行定量灌装。

所述第二灌针由第一灌针架移至第二灌针架或第二灌针架移至第一灌针架，各工位已暂停药瓶输入。

相邻的灌针中，前方的灌针与低位的出液口连接，后方的灌针与高位的出液口连接。

所述分液容器中剩余部分药液采用最低位灌针进行灌装，所述最低位灌针为与分液容器上最低位的出液口连接的灌针。

所述药液灌装系统还包括供药装置、进液阀和缓冲罐，所述供药装置和缓冲罐通过进液管路连接，所述进液管路上设有进液阀，所述缓冲罐与分液容器通过连接管路连接。

所述分液容器的顶部设有进液口，所述缓冲罐与分液容器的进液口通过连接管路连接。

所述分液容器的倾斜角为a，0°＜a≤10°。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

本发明的药液灌装系统，包括前称重工位、灌装工位、后称重工位和分液容器，分液容器底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口，灌装工位上方设有第一灌针架，第一灌针架上设有第一灌针和能移动的第二灌针，各出液口与各灌针分别通过管道连接，其中，第二灌针与分液容器底部的低位出液口连接，各管道上均设有灌装泵，后称重工位上方设有安装第二灌针的第二灌针架，前称重工位对空药瓶称重，灌装工位对药瓶进行定量灌装，后称重工位对药瓶灌装量计量检测；第二灌针移至第二灌针架上，前称重工位对空药瓶称重，第一灌针对药瓶进行定量灌装，后称重工位对灌装后药瓶进行称重，由第二灌针对装量不达标的药瓶进行补液灌装。在灌装排空(在灌装前，将管道内的气体排空，也叫生产准备阶段)或尾液灌装时，将第二灌针从第一灌针架移至第二灌针架上，此时，第一灌针架上的第一灌针(第一灌针为多个，沿药瓶的输送方向F并排布置)定量灌装使用，第二灌针架上的第二灌针补液使用，从而不需要再增加补液机构，就能实现灌装排空和尾液灌装，减少了制造成本，增加了补液效率，同时，由于第二灌针也与分液容器连接，在灌装时，能够将分液容器内的药液灌装完全，减少了药液的浪费量。并且，将第二灌针架上第二灌针移回第一灌针架上后，该药液灌装系统即可用于正常灌装生产，从而整体上提高生产效率。采用移动第二灌针的方案，使第二灌针在灌装排空、正常灌装生产和尾液灌装过程中均在使用，从而使得与第二灌针连接的灌装泵中的药液不会停留时间过长而失效，进一步减少药液浪费。

附图说明

图1是本发明的药液灌装系统在灌装排空或尾液灌装时的结构示意图。

图2是本发明的药液灌装系统在正常灌装生产时的结构示意图。

图3是本发明的药液灌装系统在尾液灌装时的对比图。

图4是本发明的药液灌装系统的分液容器的结构示意图。

图中各标号表示：

1、前称重工位；2、灌装工位；21、第一灌针架；3、后称重工位；31、第二灌针架；4、分液容器；41、出液口；42、进液口；5、第一灌针；51、第二灌针；6、管道；61、灌装泵；7、供药装置；8、进液阀；9、缓冲罐。

具体实施方式

以下将结合说明书附图和具体实施例对本发明做进一步详细说明。

图1至图4示出了本发明药液灌装系统的一种实施例，本药液灌装系统包括前称重工位1、灌装工位2、后称重工位3和分液容器4，分液容器4底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口41，灌装工位2上方设有第一灌针架21，第一灌针架21上设有第一灌针5和能移动的第二灌针51，各出液口41与各灌针分别通过管道6连接，其中，第二灌针51与分液容器4底部的低位出液口41连接，各管道6上均设有灌装泵61，后称重工位3上方设有安装第二灌针51的第二灌针架31，前称重工位1对空药瓶称重，灌装工位2对药瓶进行定量灌装，后称重工位3对药瓶灌装量计量检测；第二灌针51移至第二灌针架31上，前称重工位1对空药瓶称重，第一灌针5对药瓶进行定量灌装，后称重工位3对灌装后药瓶进行称重，由第二灌针51对装量不达标的药瓶进行补液灌装。

如图1所示，在灌装排空(在灌装前，将管道6内的气体排空，也叫生产准备阶段)或尾液灌装时，将第二灌针51从第一灌针架21移至第二灌针架31上，此时，第一灌针架21上的第一灌针5(第一灌针5为多个，沿药瓶的输送方向F并排布置)定量灌装使用，第二灌针架31上的第二灌针51补液使用，从而不需要再增加补液机构，就能实现灌装排空和尾液灌装，减少了制造成本，增加了补液效率，同时，由于第二灌针51也与分液容器4连接，在灌装时，能够将分液容器4内的药液灌装完全，减少了药液的浪费量。并且，将第二灌针架31上第二灌针51移回第一灌针架21上后，如图2所示，该药液灌装系统即可用于正常灌装生产，从而整体上提高生产效率。采用移动第二灌针51的方案，使第二灌针51在灌装排空、正常灌装生产和尾液灌装过程中均在使用，从而使得与第二灌针51连接的灌装泵61中的药液不会停留时间过长而失效，进一步减少药液浪费。

本实施例中，药液灌装系统进行首次灌装，首次灌装为，灌装药瓶在各灌针下方进行定量灌装并排出各管道6内的空气，由第二灌针51在第二灌针架31上对装量未达标的药瓶补液灌装。

本实施例中，药液灌装系统进行尾液灌装，尾液灌装为，药瓶在第一灌针5下方进行定量灌装，由第二灌针51在第二灌针架31上对装量未达标的药瓶补液灌装。

本实施例中，药液灌装系统进行正常灌装，正常灌装为，第二灌针51移至第一灌针架21上，前称重工位1对空药瓶称重，各灌针对药瓶进行定量灌装。

药液灌装系统在生产准备阶段进行首次灌装，具体为，把第一灌针架21上的第二灌针51移动到后称重工位3上方的第二灌针架31上，然后各灌针灌装排空，排空结束后，把各工位上的药瓶清空(具体地清空过程为，暂停进瓶，原工位上的药瓶继续输送，灌装补液达标后，从工位上输出，以清空各工位上的药瓶)；首次灌装后再把后称重工位3上方第二灌针架31上的第二灌针51移回到第一灌针架21上，进行正常灌装，具体为，前称重工位1对空药瓶称重，称重后的空药瓶输送至灌装工位2上，通过各灌针对空药瓶进行定量灌装；正常灌装后余下的药液进行尾液灌装，具体为，把第一灌针架21上的第二灌针51移到后称重工位3上方的第二灌针架31上，前称重工位1对空药瓶称重，称重后的空药瓶输送至灌装工位2上，在第一灌针5下方进行定量灌装，未达标的药瓶再输送至后称重工位3上，由第二灌针51进行补液灌装，实现尾液灌装的最少残留；最后，第二灌针51由第一灌针架21移至第二灌针架31或第二灌针架31移至第一灌针架21，各工位已暂停药瓶输入。需要说明的是，第二灌针51在第一灌针架21和第二灌针架31之间的移动方式可以通过人工手动进行移动，也可以通过设置机械手等机构进行自动移动。

本实施例中，相邻的灌针中，前方的灌针与低位的出液口41连接，后方的灌针与高位的出液口41连接。即，相邻的灌针中，与前方的灌针连接的出液口41比与后方的灌针连接的出液口41低。可知，在药瓶输送方向F上，最前方的灌针与分液容器4上最低位的出液口41连接(本实施例中，最前方的灌针为第二灌针51)，如果将最前方的灌针移至第二灌针架31上作为补液使用，能够进一步减少药液的浪费量。

本实施例中，分液容器4中剩余部分药液采用最低位灌针进行灌装，最低位灌针为与分液容器4上最低位的出液口41连接的灌针(本实施例中，最低位灌针为第二灌针51)，从而减少药瓶的移动次数，进一步提高尾液灌装的效率。

本实施例中，药液灌装系统还包括供药装置7、进液阀8和缓冲罐9，供药装置7和缓冲罐9通过进液管路连接，进液管路上设有进液阀8，缓冲罐9与分液容器4通过连接管路连接。分液容器4的顶部设有进液口42，缓冲罐9与分液容器4的进液口42通过连接管路连接。分液容器4的倾斜角为a，0°＜a≤10°。

本药液灌装系统的灌装方法的具体步骤如下：

S1：如图1所示，准备阶段：第一灌针架21上的第二灌针51移动到后称重工位3上方的第二灌针架31上，前称重工位1对空瓶进行前称重，再将药瓶输送至灌装工位2上，使灌装工位2上的各药瓶与灌装工位2上方的各第一灌针5分别对准，然后打开各第一灌针5连接的灌装泵61，进行定量灌装排空，接着，各药瓶再输送至后称重工位3上，由后称重工位3和后称重工位3上方的第二灌针51边称重边补液，直到各药瓶中的药量达标；

S2：如图2所示，正常灌装生产：各工位上的药瓶清空(具体地清空过程为，暂停进瓶，原工位上的药瓶继续输送，灌装补液达标后，从工位上输出，以清空各工位上的药瓶)，后称重工位3上方第二灌针架31上的第二灌针51移回到第一灌针架21上，前称重工位1对空药瓶称重，称重后的空药瓶输送至灌装工位2上，通过各灌针(第一灌针5和第二灌针51)对空药瓶进行定量灌装；

S3：如图1和图3所示，尾液灌装：各工位上的药瓶清空(具体地清空过程为，暂停进瓶，原工位上的药瓶继续输送，灌装达标后，从工位上输出，以清空各工位上的药瓶)，第一灌针架21上的第二灌针51移到后称重工位3上方的第二灌针架31上，前称重工位1对空药瓶称重，称重后的空药瓶输送至灌装工位2上，在第一灌针5下方进行定量灌装，未达标的药瓶再输送至后称重工位3上，由第二灌针51进行补液灌装，直到分液容器4中为空。

前期灌装准备阶段，对管道中的空气进行排净，此时因受到管道中空气的影响，药瓶灌装量不达标，通过边称重边补液，从而使药瓶内装量合格，不会造成药品浪费。当分液容器4药量不足时，与高位出液口41连接的灌针(第一灌针5)先定量灌装，与低位出液口41连接灌针(第二灌针51)再进行逐一补灌，从而对尾液(剩余药液)进行有效利用，确保最多一瓶药液量灌装不合格。

如图1到图3所示，本药液灌装系统的具体灌装方法如下(灌针数为8个，沿药瓶的输送方向F依次设置，各灌针从前至后标号为A1-A8，A1即为第二灌针51，A2-A8即为第一灌针5)：

第一步、灌装排空(A1号灌针移至第二灌针架31上，一次走一瓶，采用定量灌+补灌，药瓶7个为一组，从前至后标号为C1-C7)

a.缓冲罐9间断进液，实现分液容器4内的无气泡填充；

b.将A1号灌针手动移至后称重工位3上方的第二灌针架31上；

c.C1-C7号空瓶在前称重工位1上进入100％称重，称完皮重后进入灌装工位2上，对应停止在灌装工位2上方A2-A8号灌针下方；

d.根据分液容器4和各个灌针的管路长度、管径的参数，通过A2-A8号灌针连接的灌装泵61连续抽药排空填充对应管路，若有几组称重，则分几次进行排空，控制排空次数保证灌装量在目标装量之内，装量不足的，通过A1号灌针在后称重工位3上进行边灌边称补足；

e.接着，另一组C1-C7号空瓶在前称重工位1上进入100％称重，通过前称重工位1检测出的灌装量与目标装量，并计算出偏差值，当连续两组药瓶的灌装量偏差值不在校准范围之内时，对A2-A8号灌针连接的各灌装泵61进行校准，装量不足的，通过A1号灌针在后称重工位3上进行边灌边称补足；

f.当连续两组药瓶的灌装量偏差值都在合格范围之内，整个排空流程结束；

第二步、手动移动A1号灌针至第一灌针架21上，进入正常灌装生产(药瓶8个为一组，一次8瓶，定量灌)

第三步、尾液灌装(A1号灌针移至第二灌针架31上，一次1瓶，80％定量灌+补液，药瓶7个为一组，从前至后标号为C1-C7)

a.通过缓冲罐9称重传感器，检测缓冲罐9中药液低液位时，进入尾液灌装模式；

b.将A1号灌针手动移动到后称重工位3上方的第二灌针架31上；

c.通过检测缓冲罐9中剩余药液重量和输入的分液容器4、管道6的体积，结合当前灌装量，通过计算，维持正常灌装一定组数，大致灌装完整个剩余药液的50％(可根据装量设定)；

d.空瓶C1-C7在前称重工位1上进行100％称重后，输至灌装工位2上，并对准灌装工位2上方的A2-A8号灌针，A2-A8号灌针连接的各灌装泵61的装量变更为正常装量的80％，装量不足的部分，通过A1号灌针连接的灌装泵61在后称重工位3上进行边灌边称补足；

e.如果A2-A8号灌针连接的某灌装泵61中出现装量低于20％时，停止该灌装泵61对应的灌装，直接剔废；

f.最后只进C2号药瓶，对应的灌装泵61运行超过30s装量仍未达到目标装量时，整个流程结束，停止生产。

虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然而并非用以限定本发明。任何熟悉本领域的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围的情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案做出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应落在本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种药液灌装系统，包括前称重工位(1)、灌装工位(2)、后称重工位(3)和分液容器(4)，所述分液容器(4)底部倾斜设置并沿长度方向设有多个出液口(41)，所述灌装工位(2)上方设有第一灌针架(21)，所述第一灌针架(21)上设有第一灌针(5)和能移动的第二灌针(51)，各所述出液口(41)与各灌针分别通过管道(6)连接，其中，所述第二灌针(51)与分液容器(4)底部的低位出液口(41)连接，各所述管道(6)上均设有灌装泵(61)，所述后称重工位(3)上方设有安装第二灌针(51)的第二灌针架(31)，前称重工位(1)对空药瓶称重，灌装工位(2)对药瓶进行定量灌装，后称重工位(3)对药瓶灌装量计量检测；其特征在于：所述第二灌针(51)移至第二灌针架(31)上，前称重工位(1)对空药瓶称重，所述第一灌针(5)对药瓶进行定量灌装，后称重工位(3)对灌装后药瓶进行称重，由第二灌针(51)对装量不达标的药瓶进行补液灌装。

2.根据权利要求1所述的药液灌装系统，其特征在于：所述药液灌装系统进行首次灌装，所述首次灌装为，灌装药瓶在各灌针下方进行定量灌装并排出各管道(6)内的空气，由第二灌针(51)在第二灌针架(31)上对装量未达标的药瓶补液灌装。

3.根据权利要求1所述的药液灌装系统，其特征在于：所述药液灌装系统进行尾液灌装，所述尾液灌装为，药瓶在第一灌针(5)下方进行定量灌装，由第二灌针(51)在第二灌针架(31)上对装量未达标的药瓶补液灌装。

4.根据权利要求1所述的药液灌装系统，其特征在于：所述药液灌装系统进行正常灌装，所述正常灌装为，所述第二灌针(51)移至第一灌针架(31)上，前称重工位(1)对空药瓶称重，各灌针对药瓶进行定量灌装。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的药液灌装系统，其特征在于：所述第二灌针(51)由第一灌针架(21)移至第二灌针架(31)或第二灌针架(31)移至第一灌针架(21)，各工位已暂停药瓶输入。

6.根据权利要求1至4中任一项所述的药液灌装系统，其特征在于：相邻的灌针中，前方的灌针与低位的出液口(41)连接，后方的灌针与高位的出液口(41)连接。

7.根据权利要求1至4中任一项所述的药液灌装系统，其特征在于：所述分液容器(4)中剩余部分药液采用最低位灌针进行灌装，所述最低位灌针为与分液容器(4)上最低位的出液口(41)连接的灌针。

8.根据权利要求1至4中任一项所述的药液灌装系统，其特征在于：所述药液灌装系统还包括供药装置(7)、进液阀(8)和缓冲罐(9)，所述供药装置(7)和缓冲罐(9)通过进液管路连接，所述进液管路上设有进液阀(8)，所述缓冲罐(9)与分液容器(4)通过连接管路连接。

9.根据权利要求8所述的药液灌装系统，其特征在于：所述分液容器(4)的顶部设有进液口(42)，所述缓冲罐(9)与分液容器(4)的进液口(42)通过连接管路连接。

10.根据权利要求1至4中任一项所述的药液灌装系统，其特征在于：所述分液容器(4)的倾斜角为a，0°＜a≤10°。

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